17.4 环境因素参与调节植物的生命活动-【大鹏生物】2024高考生物一轮复习讲义

第4节 环境因素参与调节植物的生命活动 4.1 光对植物生长发育的调节 （1）光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 （2）科学家研究发现，植物具有能接受光信号的分子，光敏色素是其中的一种。植物可以感知光信号，并据此调整生长、发育。 （3）光敏色素的作用机理：光敏色素是一类蛋白质（色素—蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。 （4）光调控植物生长、发育的反应过程 阶段 响应 图示 ①感受信号 光敏色素被激活，结构发生变化 ②传导信号 信号经过转导，传递到细胞核内 ③发生反应 细胞核内特定的基因进行转录，而后通过翻译产生相应蛋白质，表现出生物学效应 光照与生长素产生、分布的关系 ①感受光照的部位在胚芽鞘尖端，而且生长素的横向运输只发生在尖端。 ②生长素产生的多少与胚芽鞘尖端是否感受光照无关。 4.2 参与调节植物生命活动的其他环境因素 1.温度 （1）春化作用： 经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用。如冬大麦、惠兰的开花就需经历春化作用。 （2）温度的作用 ①植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行，温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。 ②此外，植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。 2.重力 （1）重力是调节植物生长、发育和形态建成的重要环境因素。 （2）植物根向地、茎背地生长，就是在重力的调节下形成的。 植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。 4.3 植物生长发育的整体调控 （1）植物生长发育的调控，是基因表达调控激素调节和环境因素调节共同构成的网络。 （2）植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控之下。 （3）激素调节、基因表达调控与环境的关系：对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要通过激素传递信息。激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。 本章小结 理解概念 ●植物激素是由植物产生，能从产生部位运送到作用部位，在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用。 ●植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等，它们对植物生命活动起着不同的调节作用。 ●生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。 ●植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系。植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系，而不是某种激素的绝对含量。 ●植物的生长发育过程始终在环境因素的影响、调节下完成。光在植物生长、发育的全过程中都起调节作用。温度重力等其他环境因素也参与调节植物的生长发育。 ●植物生命活动的调节有基因控制、激素调节和环境因素影响三个方面，它们是相互作用、协调配合的。 发展素养 通过本章的学习，应在以下几方面得到发展。 ●通过概述生长素的发现过程，认同科学探究需要进行大胆的猜测、严谨的实验、认真的观察和严密的逻辑分析，科学的进步需要一代又一代科学家的努力。 ●说明生长素的作用特点，阐释生物学中的适度与平衡观念，并运用这观念分析和解决现实中的问题。 ●举例说明植物激素之间存在复杂的相互关系 认同生物界的因果关系具有复杂性，并能将这一认识用于分析生命现象。 ●基于光照、温度和重力等环境因素对植物生长发育影响的认识，分析和解决生产和生活中的一些实际问题。 ●基于对植物生长调节剂应用的利与弊的分析，探讨科学、技术、社会与环境之间的复杂关系。 学科网（北京）股份有限公司 $$